KR0128198Y1

KR0128198Y1 - 분산 제어 시스템의 고장 검출회로

Info

Publication number: KR0128198Y1
Application number: KR2019930032051U
Authority: KR
Inventors: 이승주
Original assignee: 이종수; 엘지산전주식회사
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1998-12-15
Also published as: KR950020630U

Abstract

본 고안은 분산 제어 시스템의 고장 검출 회로에 관한 것으로, 종래에는 현장의 데이타를 호스트에 입력시킬 때 부품의 고장이나 오동작에 의해 현장 상황이 잘못 입력되어도 호스트에서 고장 상태를 파악하지 못하는 문제점이 있었다. 이러한 점을 감안하여 본 고안에서는 시스템 운행중 현장 입력단을 차단하고 실험 데이타를 현장 입력단 직전까지 전송하여 궤환시킨 후 출력 데이타와 입력 데이타를 비교함으로써 데이타 전송 경로의 이상을 검출하도록 구성한 것으로, 본 고안은 시스템 동작중 현장 입력단 직전까지 실험 데이타를 출력하여 궤환시킨 후 출력 데이타와 입력 데이타가 일치하는지 비교함에 따라 일치하지 않는 경우 현장의 데이타 입력을 차단함과 아울러 이상 발생에 따른 경보를 발생시킴으로써 작업자가 이상 상태에 신속히 대처할 수 있고 입력 데이타의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

분산 제어 시스템의 고장 검출회로

제1도는 종래 분산 제어 시스템의 디지탈 입력 회로의 블럭도.

제2도는 본 고안 분산 제어 시스템의 고장 검출회로의 블럭도.

제3도는 제2도에 있어서, 타이밍도.

제4도는 본 고안에 따른 고장 검출시 신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 어드레스 디코더 12 : 데이타 제어부

13 : 버스 제어부 14,15 : 데이타 전송부

16,20 : 인버터 17 : 포토 커플러

18 : 밸브 19 : 래치부

본 고안은 분산 제어 시스템의 입력 검증에 관한 것으로 특히, 데이타를 입력시키는 시스템의 단말까지 실험 데이타를 전송, 수신하여 시스템의 고장 여부를 검출하는 분산 제어시스템의 고장 검출회로에 관한 것이다.

일반적으로 시스템을 운용하기 위해서는 현장 기기의 상태값을 수집하여 이 데이타를 기초로 공장기기의 제어를 행하게 된다.

제1도는 종래 분산 제어 시스템의 디지탈 입력회로의 블럭도로서 이에 도시된 바와같이, 밸브(8)의 온·오프를 감지하는 포토 커플러(7)의 출력을 반전시키는 인버터(6)와, 이 인버터(6)의 출력을 제어신호(WE)에 따라 완충 증폭하는 버퍼(5)와, 이 버퍼(5)의 데이타(D₀∼D_n)를 상기 제어신호(WE)에 따라 버스에 출력하는 버스 구동부(4)와, 자신의 어드레스를 인식하는 어드레스 디코더(1)와, 버스 신호를 제어하는 버스 제어부(3)와, 버스에서 라이트 신호(WR)를 감지함과 아울러 상기 어드레스 디코더(1)의 출력(AS)을 입력받아 상기 버스 제어부(3)를 제어함과 아울러 상기 버퍼(5) 및 버스 구동부(4)를 제어하는 데이타 제어부(2)로 구성된 것으로, 상기 데이타 제어부(2)는 팔(PAL)로 구성된다.

도면의 미설명부호 R₂, R₁은 포토 커플러(7)의 입출력단에 각기 접속된 풀업 저항이다.

이와같은 종래 회로의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.

현장의 밸브(8)가 온되면 저항(R₂)에 인가된 전압(+24V)이 포토 커플러(7)를 온시키고 상기 밸브(8)가 오프되면 상기 저항(R₂) 인가된 전압(+24V)에 의한 전류 흐름이 차단됨으로 상기 포토 커플러(7)는 오프된다.

이때, 포토 커플러(7)가 온되면 저항(R₁)에 인가된 전압(+5V)에 의한 전류가 접지로 흐름으로 인버터(6)의 출력은 고전위가 되고 상기 포토 커플러(7)가 오프되면 전압(+5V)이 상기 저항(R₁)을 통해 인가된 상기 인버터(6)의 출력은 저전위가 된다.

그리고, 포토 커플러(7)가 밸브(8)의 온·오프를 감지할 때 어드레스 디코더(1)는 버스에서 자신의 어드레스를 검출하고 데이타 제어부(2)는 버스에서 라이트 신호(WR)를 검출하는데 상기 어드레스 디코더(1)는 자신의 어드레스를 검출하면 상기 데이타 제어부(2)에 어드레스 검출신호(AS)를 출력하게 된다.

이에 따라, 데이타 제어부(2)가 라이트 신호(WR)를 검출함과 아울러 어드레스 디코더(1)의 출력(AS)을 입력받으면 버스 제어부(3)를, 통해 버스의 데이타 흐름을 제어하고 버퍼(5)와 버스 구동부(4)를 제어함에 따라 인버터(6)의 출력을 상기 버퍼(5)에서 완충 증폭한 후 상기 버스 구동부(4)를 통해 버스에 출력함으로써 밸브(8)의 온·오프 상태를 감지하게 된다.

그러나, 종래에는 데이타 입력시 부품의 고장이나 오동작에 의해 현장 상황이 잘못 입력되어도 호스트에서 고장상태를 파악하지 못하는 문제점이 있었다.

본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 시스템 운행중 현장 입력단을 차단한 후 실험 데이타를 입력 말단까지 출력하여 그 데이타를 수집함으로써 부품의 손상 및 데이타 경로의 이상을 점검하여 이상이 없을때, 현장 데이타를 입력하는 분산 제어 시스템의 고장 검출회로를 안출한 것으로, 이를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안 분산 제어 시스템의 고장 검출 회로의 블럭도로서 이에 도시한 바와같이, 밸브(18)의 출력을 감지하는 포토 커플러(17)의 출력을 제어신호(VF^*)에 따라 반전시키는 인버터(16)와, 이 인버터(16)의 출력을 데이타 전송부(14)를 통해 버스 라인에 출력하는 데이타 전송부(15)와, 버스 라인에 전송된 실험 데이타를 전송하는 상기 데이타 전송부(15)의 출력을 래치시켜 상기 데이타 전송부(15)의 입력단에 궤환시키는 래치부(19)와, 클럭(CLK)을 반전시킴에 따라 상기 래치부(19)의 크리어단에 출력하는 인버터(20)와, 버스 라인에서 자신의 어드레스를 감지하는 어드레스 디코더(11)와, 이 어드레스 디코더(11)의 출력과 버스 라인의 라이트 신호(WR) 및 제어 신호(VF)를 입력받아 버스 제어부(13)를 통해 버스를 제어하고 상기 데이타 전송부(14)(15)의 데이타 입출력을 제어하는 데이타 제어부(12)로 구성한다.

이와같이 구성한 본 고안의 동작 및 작용 효과를 제3도 타이밍도 및 제4도 고장 검출에 따른 신호 흐름도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

시스템이 동작을 시작하여 현장의 밸브(18)가 온되면 저항(R2)에 인가된 전압(+24V)이 포토 커플러(17)를 온시키고 상기 밸브(18)가 오프되면 상기 저항(R2)에 인가된 전압(+24V)에 의한 전류 흐름이 차단됨으로 상기 포토 커플러(17)는 오프된다.

이때, 포토 커플러(17)가 온되면 저항(R1)에 인가된 전압(+5V)에 의한 전류가 접지로 흐름으로 인버터(16)에 저전위가 입력되고 상기 포토 커플러(17)가 오프되면 저항(R1)에 인가된 전압(+5V)이 상기 인버터(16)에 입력되어진다.

이에 따라, 포토 커플러(17)가 밸브(18)의 동작 상태를 검출하여 그 디지탈 데이타를 출력할 때 데이타 제어부(12)의 제어 신호(VF^*)에 인에이블된 인버터(16)가 상기 포토 커플러(17)의 출력을 반전시키면 데이타 전송부(15)(14)를 통해 버스 라인에 현장의 상태에 따른 데이타가 전송되어 호스트에 입력되어진다.

한편, 시스템 동작중 경로 이상을 점검하기 위하여 호스트가 실험 데이타 및 어드레스와 저전위인 제어신호(VF) 및 라이트 신호(WR)를 버스 라인에 출력하면 상기 데이타 제어부(12)는 버스 라인에서 라이트 신호(WR)를 검출하는데, 어드레스 디코더(11)는 해당 어드레스를 감지하면 어드레스 감지 신호(AS^*)를 데이타 제어부(12)에 출력하게 된다.

이때, 데이타 제어부(12)는 제어 신호(VF^*)를 인버터(16)에 출력하여 디스에이블시킴으로써 현장의 디지탈 입력값이 호스트로 전송되지 않게 함과 아울러 라이트 신호(WR)를 검출하여 라이트 인에이블 신호(WE)를 출력함으로써 데이타 전송부(14)가 버스 라인의 실험 데이타를 전송하고 이 데이타 전송부(14)의 출력은 클럭(CLK)에 따라 래치부(19)에서 래치되어 데이타 전송부(15)의 입력단으로 출력하게 된다.

이에 따라, 데이타 전송부(15)가 래치부(19)의 출력을 전송하면 데이타 전송부(14)가 버스 라인으로 전송하고 호스트는 원래 출력한 데이타와 상기 데이타 전송부(15)(14)를 통해 입력된 데이타를 비교하여 일치하는지 비교하게 된다.

이때, 비교한 두 데이타가 일치하면 데이타 전송 경로에 이상이 없는 것으로 판별한 호스트가 버스 라인에 제어 신호(VF)를 출력하여 데이타 제어부(12)에서 제어 신호(VF^*)를 출력하게 함으로써 인버터(16)을 인에이블시키게 된다.

따라서, 현장의 밸브(18) 상태를 검출한 포토 커플러(17)의 출력을 반전시키면 데이타 전송부(15)(14)를 통해 버스 라인에 현장의 상태에 따른 데이타가 전송되어 호스트에 입력되어지며, 호스트는 다음 보드를 검사하게 된다.

그리고, 호스트가 출력 데이타와 입력 데이타를 비교하여 일치하지 않음을 판별하면 해당 슬롯의 보드에 이상이 발생했음을 경보함으로써 작업자가 신속히 원인 파악하여 조치를 취하게 한다.

상기와 같은 데이타 경로 이상 판별을 위한 동작은 제3도와 같은 타이밍으로 수행되어진다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 시스템 동작중 현장 입력단 직전까지 실험 데이타를 출력하여 궤환시킨 후 출력 데이타와 입력 데이타가 일치하는지 비교함에 따라 일치하지 않는 경우 현장의 데이타 입력을 차단함과 아울러 이상 발생에 따른 경보를 발생시킴으로써 작업자가 이상 상태에 신속히 대처할 수 있고 입력 데이타의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

밸브(18)의 출력을 감지하는 포토 커플러(17)의 출력을 제어신호(VF^*)에 따라 반전시키는 인버터(16)와, 버스 라인에서 자신의 어드레스를 감지하는 어드레스 디코더(11)와, 이 어드레스 디코더(11)의 출력과 버스 라인의 라이트 신호(WR) 및 제어 신호(VF)를 입력받아 버스 제어부(13)를 통해 버스를 제어함과 아울러 상기 인버터(16)의 동작을 제어하고 라이트 신호(WR)에 따른 라이트 인에이블 신호(WE)를 출력하여 데이타 전송을 제어하는 데이타 제어부(12)와, 클럭(CLK)을 반전시키는 인버터(20)와, 상기 데이타 제어부(12)의 출력(WE)에 따라 버스 라인과 데이타 입출력을 수행하는 데이타 전송부(14)와, 상기 인버터(20)의 출력에 크리어되며 상기 데이타 전송부(14)의 출력을 래치시키는 래치부(19)와, 상기 데이타 제어부(12)의 출력(WE)에 따라 상기 래치부(19)의 출력 또는 상기 인버터(16)의 출력을 상기 데이타 전송부(14)에 전송하는 데이타 전송부(15)로 구성한 것을 특징으로 하는 분산 제어 시스템의 고장 검출회로.